1.一种起重机安全管理控制系统,其特征在于:包括数据采集单元、控制单元、预警分析单元、辅助修正单元、数据存储单元和区域警戒单元;
所述数据采集单元用于采集风速数据和吊运数据并将其传输至数据存储单元进行存储,所述吊运数据包括吊运载荷、载荷最大迎风面积、预设吊运高度、预设吊运速度以及预设吊运轨迹,所述预设吊运轨迹表示物体从初始点吊运到目标点所要经过的路径轨迹;
所述数据存储单元中预存有起重机的规格数据、指挥人员影像数据,所述规格数据包括载荷限值、载荷‑功率‑速度对照表和振动频率限值;
所述预警分析单元用于对预警区域进行分析,得到载荷超重信号、风力警报信号和预警区域数据并将其发送至控制单元,所述控制单元识别到载荷超重信号和风力警报信号时,发出声光警报,同时,控制单元将预警区域数据发送至区域警戒单元,所述区域警戒单元接收到预警区域数据并对预警区域进行警戒;
所述数据采集单元实时获取缆绳长度数据、载荷提升时间、载荷下降时间,工作振动频率、实时功率和实际吊运速度并发送至辅助修正单元,所述辅助修正单元用于对起重机操作人员的操作进行修正,得到工况异常信号、刹车信号和振动检查信号并将其传输至控制单元;
所述预警分析单元进行预警区域分析,具体为:对载荷进行判定并生成载荷超重信号,同时,通过风速数据和载荷最大迎风面积计算出迎风推力,进而计算出迎风推力与吊运物体的重力的比值,进而判定风力的影响程度并生成风力警报信号,通过对自由落体分析,计算出在吊运的缆绳断裂后吊运物体的最远落点,从而建立出圆形的预警区域;
所述辅助修正单元用于进行修正操作,具体为:辅助修正单元通过对载荷提升速度和载荷下降速度进行求取,同时得到稳定系数,并对稳定系数进行比对,当稳定系数超出稳定性阈值时,降低载荷提升速度或载荷下降速度,同时,对实际吊运速度和预设吊运速度进行计算比对,并对应生成工况异常信号、刹车信号和振动检查信号。
2.根据权利要求1所述的一种起重机安全管理控制系统,其特征在于,所述区域警戒单元包括若干个红外发生器和数量相等的红外接收器,在圆形的预警区域边界上等间隔设置红外发生器和红外接收器,通过红外发生器发射红外光线至对应的红外接收器,组成红外感应光幕,将预警区域与外部空间进行分隔,当感应到红外感应光幕内出现入侵目标时,判断入侵目标是否为地面指挥人员,当确认为地面指挥人员时,不进行处理,当确认为陌生目标时,起重机停机且对入侵目标进行警告驱离。
3.根据权利要求1所述的一种起重机安全管理控制系统,其特征在于,所述控制单元识别到工况异常信号和振动检查信号时,发出对应的提示音,提醒起重机操作人员进行停机检查,控制单元识别到刹车信号时,控制单元自动发出电信号至驱动单元进行减速修正。
4.一种起重机安全管理控制方法,其特征在于,该起重机安全管理控制方法包括如下步骤:
步骤一:数据采集单元采集到风速数据、吊运数据和监管影像数据并将其传输至数据存储单元进行存储;
步骤二:预警分析单元从数据存储单元中提取风速数据和吊运数据,利用理论公式计算得到预警区域数据,同时产生载荷超重信号和风力警报信号,控制单元识别后发出声光警报,同时将预警区域数据发送至区域警戒单元,区域警戒单元设置红外发生器和红外接收器将预警区域和外部空间进行分隔,并对入侵预警区域的目标进行识别、警告以及驱离;
步骤三:在进行吊运物体的过程中,辅助修正单元通过对载荷提升速度和载荷下降速度进行求取,并对稳定系数进行比对,当稳定系数超出稳定性阈值时,降低载荷提升速度或载荷下降速度,同时,对实际吊运速度和预设吊运速度进行计算比对,并对应生成工况异常信号和刹车信号,控制单元自动发出电信号至驱动单元进行减速修正,通过工作振动频率与振动频率限值的比较,生成振动检查信号,控制单元进行识别后,对起重机操作人员进行提示并进行停机检查。